ИСТОРИЯ РАСТЕНИЙ

Сходство не родственных растений. Гондванские и ангарские филлотеки

Удивительное сходство далеко не родственных растений мы видели на примере буриадии и обычных хвойных Северного полушария.

Другой пример, о котором пойдет речь сейчас, не менее показателен. Нам уже встречались гондванские и ангарские хвощи, у которых листья узкие и длинные, но срослись в основании в виде чаши. Это филлотеки (по‑гречески "филлон" ‑ лист, а "тека" ‑ чаша). Еще в 1828 г. французкий палеоботаник Адольф Броньяр впервые описал их на образцах из Австралии, но не изобразил ни одного экземпляра.

Потом другие исследователи опубликовали изображения, и род широко вошел в литературу. В 1879 г. русский палеоботаник И. Ф. Шмальгаузен описал и изобразил целую серию видов филлотек из Кузнецкого, Тунгусского и Печорского бассейнов. Его рисунки были так наглядны, что именно ангарские филлотеки стали приводить в справочниках и учебниках, когда хотели показать, какие растения надо относить к этому роду.

В начале 60‑х годов М. Ф. Нейбург, занимаясь печорскими филлотекамп, обратила внимание на экземпляры со спорангиями. Аккуратными розетками они сидели между узлами прямо на стебле. Розетки теснятся друг к другу и закрывают значительную часть междоузлия. Хотелось разобраться в строении спорангиев, и эту работу М. Ф. Нейбург поручила сделать мне.

Розетки спорангиев у филлотек мелкие, несколько миллиметров в диаметре. Работа предстояла кропотливая. Надо было делать последовательные срезы через каждые 25‑40 мк. На это ушло несколько дней. После каждого среза делались фотография и схематическая зарисовка. Всего оказалось около двухсот срезов. Полученные результаты поначалу не удалось использовать, так как вскоре после окончания этой работы М. Ф. Нейбург не стало.

В 1966 г., занимаясь сравнением гондванских и ангарских филлотек, я вернулся к пачке сделанных в свое время фотографий и рисунков и начал их внимательно изучать. Мне была знакома работа австралийского палеоботаника Д. Таунроу, который изучил спорангии настоящих австралийских филлотек. Внешне побеги были почти те же, но спорангии оказались совсем другими. У ангарских филлотек ‑ несколько рядов розеток между узлами, а у австралийских чуть повыше каждого узла располагается лишь одна мутовка ветвящихся ножек (рис. 35). На конце каждого ответвления щиток (как шляпка у гвоздя), с тыльной стороны которого висят четыре спорангия.

 Один такой щиток можно сопоставить с одной розеткой спорангиев у ангарских видов. Однако на этом сходство и кончается, Срезы показали, что спорангии у ангарских филлотек срослись боковыми стенками, а сами розетки сидят на неветвящихся ножках.

Спороносные побеги ангарских (а) и гондванских (б) членистостебельных, прежде неверно относимых к одному роду фил‑лотека. У ангарского растения спорангии срослись в розетки, расположенные несколькими ярусами; у гондванского растения спорангии сидят на ветвящихся ножках

Читателю, далекому от систематики растений, все эти отличия могут показаться не слишком существенными. Поэтому поспешим пояснить, что их достаточно с избытком, чтобы отнести ангарские и австралийские (а с ними и вообще гондванские) филлотеки не только к разным родам, но и к разным семействам. Правда, здесь мы сразу попадаем впросак: лишенные спорангиев побеги тех и других настолько сходны, что мы просто не в состоянии указать серьезные, например родовые, отличия между ними. Здесь возникает сложный вопрос с родовым названием, но не это нас интересует. Получается так: два разных растения, принадлежащих разным семействам (это по меньшей мере) с принципиально различными органами размножения, имеют настолько сходные побеги (не только листья или стебли, а целые побеги), что никому никогда не приходило в голову, что это ‑ даже разные роды. В литературе обсуждался лишь вопрос о видовых различиях.

Конечно, это сходство возникло не на пустом месте. Анализ эволюции членистостебельных показывает, что и у гондванских, и у ангарских видов могут быть общие предки. Их надо искать где‑то в нижних частях каменноугольных отложений или даже в девоне. С тех времен эволюция филлотек шла в Северном и Южном полушариях совершенно независимо, но параллельно.

Другие случаи параллелизма, касающиеся уже не растения целиком, а лишь его листьев, мы встречали раньше. Совершенно одинаковые листья со средней жилкой и почти перпендикулярными боковыми жилками (имеется в виду формальный род тениоптерис) могут независимо иметь некоторые цикадовые, беннеттитовые, мараттиевые папоротники, птеридоспермы и своеобразная группа гондванских растений ‑ пентоксилеевые. Сюда может попасть и лист фикуса, если он будет найден с оборванными краями. Пример параллелизма дают и листья кордаитов. Их систематика была перестроена на основе микроструктуры листьев. Тогда выяснилось, что раньше исследователи, изучавшие лишь общую форму листа, относили к одному виду листья, принадлежащие разным родам. Еще более разительный пример дает внешнее сходство настоящих и семенных папоротников. Мы уже говорили о том, что и те, и другие берут начало где‑то в девоне от растений с примитивной листвой, а затем совершенно независимо и параллельно приходят к очень сходному внешнему облику.